Реакции гиперчувствительности немедленного типа примеры. Гиперчувствительность замедленного типа: механизм развития

В норме у здорового человека организм работает как часы, все его органы и системы хорошо сбалансированы между собой и постоянно взаимодействуют. Кроме того они адекватно реагируют на различные внешние воздействия, подстраиваясь под них либо устраняя их негативные последствия. Однако в определенных случаях работа организма может давать сбой. Так в определенных случаях человек может столкнуться с гиперчувствительностью нервной либо иммунной системы. Давайте попробуем разобраться в этих патологических состояниях чуть более подробно.

Гиперчувствительность иммунной системы

Такая патология является по своей сути неадекватным либо чрезмерным проявлением реакции приобретенного иммунитета. В ее основе лежит полезный и нормальный иммунный ответ, однако в этом случае он работает совершенно неадекватно и может становится причиной серьезных патологических состояний – воспалений и повреждений тканей.

При гиперчувствительности иммунитета организм может агрессивно реагировать на самые разные компоненты, проникающее в наше тело вместе с едой либо с воздухом, а также контактирующие с кожей либо являющиеся лекарственными препаратами.

Основная причина такого патологического состояния – это нарушение иммунных функций нашего организма. Иммунитет реагирует на проникновение разных чужеродных частиц выделением гистамина, что становится причиной зуда, отечности и воспалений.

При этом такая реакция может отличаться по своей тяжести – быть умеренной либо довольно опасной (анафилаксия).

Повышенная чувствительность организма может возникать в ответ на влияние разных высокоаллергенных частиц – пыльцы растений, шерсти животных, бытовой пыли, продуктов жизнедеятельности блох либо пылевых клещей. При этом человек сталкивается с астматическими приступами либо одышкой. Если говорить о продуктах питания, вызывающих патологические аллергические реакции, то наиболее распространенными из них являются молоко и яйца, некоторые фрукты, орехи и морепродукты. Такой вид гиперчувствительности иммунитета проявляется проблемами с кожей – шелушением, сухостью, покраснением, дерматитом и экземой. В ряде случаев появляются также нарушения пищеварительных процессов.

Контактный дерматит может возникать, как следствие гиперчувствительности эпидермиса на различные агрессивные раздражители, среди которых могут находиться металлы, косметика, бытовая химия и пр. Если организм агрессивно реагирует на укусы насекомых либо лекарственные препараты, у больного может развиться анафилактический шок и повреждения клеток разных жизненно важных органов.

Лечение гиперчувствительности иммунной системы заключается в выявлении аллергена и, по-возможности, устранения контактов с ним. Определенные симптомы такой патологии устраняются путем потребления антигистаминных составов. Лечение может также подразумевать систематическое введение в организм минимального количества аллергена для снижения интенсивности иммунных реакций. Для коррекции тяжелых шоковых состояний принято использовать антигистаминные, а также гормональные препараты.

Чаще всего склонность к гиперчувствительности иммунитета носит наследственный характер. Спровоцировать развитие такой патологии могут самые разные факторы, среди которых влияние окружающей среды, а также образ жизни и социальная обстановка.

Гиперчувствительность нервной системы

Такая патология наблюдается у многих людей, вне зависимости от пола и возраста. Однако чаще всего ее диагностируют у деток мужского пола, а также у подростков. Доктора классифицируют такое патологическое состояние, как синдром повышенной нервной возбудимости. Человека с таким диагнозом довольно просто распознать – у него несимметричны мышцы лица, а также нарушено движение глазных яблок. Кроме того гиперчувствительность нервной системы ухудшает ориентацию во времени и пространстве и делает пациента несобранным и неловким. Кроме всего прочего таких людей постоянно беспокоят головные боли и бессонница, для них характерна несущественная задержка умственного развития.

Чаще всего такой диагноз ставят детям, ведь их нервная система является довольно несовершенной, она может пострадать от неблагоприятной психологической обстановки, а также от сидения перед компьютером либо перед телевизором. У взрослых недуг развивается на фоне постоянных стрессов и слишком быстрого темпа жизни, его может спровоцировать неправильное питание и отсутствие качественного отдыха и сна.

Терапия данного патологического состояния может быть довольно успешной, с этой целью пациенту могут выписать прием разных лекарственных средств, среди которых наибольшей популярностью пользуются седативные составы на растительной основе, к примеру, настойка пустырника либо экстракт валерианы. Кроме этого доктора часто назначают прием Барбовала либо Валокардина, значительной популярностью пользуется кардиологический медикамент Трикардин и метаболический состав Глицин. Неплохих результатов можно добиться и путем применения гомеопатических лекарств, например, Успокой либо Кардиоика. К распространенным лекарственным составам для терапии гиперчувствительности нервной системы относят также Пирацетам, Климадион и Магнефар В6.

При разумном подходе реакции гиперчувствительности нервной и иммунной системы вполне поддаются коррекции.

Аллергия (от греч. alios - иной, ergon - действую) - типовой иммунопатологический процесс, развивающийся при контакте с антигеном (гаптеном) и сопровождающийся повреждением структуры и функции собственных клеток, тканей и органов. Вещества, вызывающие аллергию, называют аллергенами.

Сенсибилизация

Основу аллергии составляет сенсибилизация (или иммунизация) - процесс приобретения организмом повышенной чувствительности к тому или иному аллергену. Иначе, сенсибилизация - это процесс выработки аллергенспецифических антител или лимфоцитов.

Различают сенсибилизацию пассивную и активную.

  • Пассивная сенсибилизация развивается у неиммунизированного реципиента при введении готовых антител (сыворотки) или лимфоидных клеток (при пересадке лимфоидной ткани) от активно сенсибилизированного донора.
  • Активная сенсибилизация развивается при поступлении аллергена в организм в связи с

образованием антител и иммунокомпетентных лимфоцитов при активации его собственной иммунной системы.

Сама по себе сенсибилизация (иммунизация) заболевания не вызывает - лишь повторный контакт с тем же аллергеном может привести к повреждающему эффекту.

Таким образом, аллергия - это качественно измененная (патологическая) форма иммунологической реактивности организма.

Аллергия и иммунитет имеют общие свойства:

  1. Аллергия, как и иммунитет, является формой видовой реактивности, которая способствует сохранению вида, хотя для отдельного индивида она имеет не только положительное, но и отрицательное значение, поскольку может вызвать развитие заболевания или (в ряде случаев) гибель.
  2. Аллергия, так же как иммунитет, носит защитный характер. Суть этой защиты - локализация, инактивация и элиминация антигена (аллергена).
  3. В основе аллергии лежат иммунные механизмы развития - реакция «антиген-антитело» (АГ+АТ) или «антигенсенсибилизированный лимфоцит» («АГ+ сенсибилизированный лимфоцит»).

Иммунные реакции

Обычно иммунные реакции развертываются скрытно, при этом они приводят либо к полному разрушению антигенного агрессора, либо к частичному подавлению его патогенного действия, обеспечивая в организме состояние иммунитета.Однако при некоторых обстоятельствах эти реакции могут развиваться необычно.

В одних случаях, при внедрении в организм чужеродного агента, они бывают настолько интенсивными, что приводят к повреждению тканей и сопровождаются феноменом воспаления: тогда говорят о реакции (или болезни) гиперчувствительности.

Иногда, при определенных условиях, клетки организма приобретают антигенные свойства или в организме вырабатываются антитела, способные реагировать с нормальными антигенами клеток. В этих случаях говорят о заболеваниях вследствие аутоиммунизации или аутоиммунных болезнях.

Наконец, существуют состояния, при которых, несмотря на поступление антигенного материала, иммунные реакции не развертываются. Такие состояния обозначают как несостоятельность иммунитета или иммунодефицит.

Таким образом, иммунная система, которая в норме участвует в поддержании гомеостаза, может служить источником патологических состояний, обусловленных чрезмерной реакцией или недостаточностью ответа на агрессию, которые обозначают как иммунопатологические процессы.

Иммунная гиперчувствительность

Гиперчувствительность - патологическая чрезмерно сильная иммунная реакция на чужеродный агент, которая приводит к повреждению тканей организма. Выделяется четыре различных типа гиперчувствительности Все формы, кроме IV типа, имеют гуморальный механизм (то есть они опосредуются антителами); IV тип гиперчувствительности имеет клеточный механизм. При всех формах первоначальное поступление определенного антигена (сенсибилизирующая доза) вызывает первичный иммунный ответ (сенсибилизация). После короткого периода (1 или больше недель), в течение которого активируется иммунная система, гиперчувствительный ответ возникает на любое последующее поступление этого же антигена (разрешающая доза).

Тип I гиперчувствительности (немедленный) (атопия; анафилаксия)

Механизм развития

Первое поступление антигена (аллергена) активирует иммунную систему, что приводит к синтезу антител - IgE (реагины), которые имеют специфическую реактивность против данного антигена. Затем они фиксируются на поверхностной мембране тканевых базофилов и базофилов крови благодаря высокому сродству (аффинности) IgE к Fc-рецепторам. Синтез антител в достаточном количестве для развития гиперчувствительности длится 1 или более недель.

При последующем введении того же самого антигена происходит взаимодействие антитела (IgE) и антигена на поверхности тканевых базофилов или базофилов крови, что вызывает их дегрануляцию. Из цитоплазматических гранул тканевых базофилов в ткани выходят вазоактивные вещества (гистамин и разнообразные ферменты, которые участвуют в синтезе брадикинина и лейкотриенов), которые вызывают вазодилятацию, увеличение сосудистой проницаемости и сокращение гладкой мускулатуры.

Тканевые базофилы также выделяют факторы, которые являются хемотаксичными для нейтрофилов и эозинофилов; при исследовании препаратов из тканей, где возникла реакция гиперчувствительности I типа, определяется большое количество эозинофилов, а также в крови больных наблюдается повышение количества эозинофилов. Эозинофилы активируют как свертывание крови, так и систему комплемента и способствуют дальнейшей дегрануляции базофилов крови и тканевых базофилов. Однако, эозинофилы также выделяют арилсульфатазу B и гистаминазу, которые разрушают лейкотриены и гистамин соответственно; таким образом они ослабляют аллергический ответ. ==== Нарушения, возникающие при гиперчувствительности I типа====:

  • Местные проявления - местное проявление гиперчувствительности I типа названо атопией. Атопия представляет собой врожденную предрасположенность, которая является семейной, к патологическому ответу против определенных аллергенов. Атопические реакции широко распространены и могут происходить во многих органах.
    • Кожа - при попадании аллергена в кожу возникает немедленное покраснение, отек (иногда с появлением волдырей [крапивница]) и зуд; в некоторых случаях развиваются острый дерматит или экзема. Антиген может входить в контакт с кожей непосредственно, при инъекциях (в том числе и при укусах насекомых) или пероральном поступлении в организм (при пищевой и лекарственной аллергии).
    • Слизистая носа - при вдыхании аллегрена (например, пыльцы растений, шерсти животных) в слизистой оболочке носа возникает вазодилятация и гиперсекреция слизи (аллергический ринит).
    • Легкие - ингаляция аллергенов (пыльца растений, пыль) ведет к сокращению гладкой мускулатуры бронхов и гиперсекреции слизи, что приводит к острой обструкции дыхательных путей и удушью (аллергическая бронхиальная астма).
    • Кишечник - пероральное попадание аллергена (например, орехов, моллюсков, крабов) вызывает сокращение мускулатуры и секрецию жидкости, что проявляется в виде спастических болей в животе и диареи (аллергический гастроэнтерит).
  • Системные проявления - анафилаксия - редкая, но чрезвычайно опасная для жизни системная реакция гиперчувствительности I типа. Попадание вазоактивных аминов в кровоток вызывает сокращение гладкой мускулатуры, распространенную вазодилятацию и увеличение сосудистой проницаемости с выходом жидкости из сосудов в ткани.

Возникающие при этом периферическая сосудистая недостаточность и шок могут привести к смерти в течении нескольких минут (анафилактический шок). В менее тяжелых случаях увеличение сосудистой проницаемости ведет к аллергическому отеку, который имеет наиболее опасное проявление в гортани, так кака он может вызвать фатальную асфиксию.

Системная анафилаксия обычно возникает при инъекции аллергенов (например, пенициллина, чужеродной сыворотки, местных анестетиков, рентгенконтрастных веществ). Реже анафилаксия может возникать при пероральном поступлении аллергенов (моллюски, крабы, яйца, ягоды) или при попадании аллергенов в кожу (укусы пчел и ос).

У сенсибилизированных людей даже небольшое количество аллергена может спровоцировать развитие смертельной анафилаксии (например, введение пенициллина внутрикожно [тест на гиперчувствительность к пенициллину]).

Гиперчувствительность II типа

Механизм развития

Ггиперчувствительность II типа характеризуется реакцией антитела с антигеном на поверхности клетки хозяина, которая вызывает разрушение этой клетки. Вовлеченный антиген может быть собственным, но по каким-то причинам распознанным иммунной системой как чужеродный (при этом возникает аутоиммунное заболевание). Антиген также может быть внешним и может накапливаться на поверхности клетки (например, лекарство может быть гаптеном, при соединении с белком мембраны клетки и, таким образом, оно стимулирует иммунный ответ).

Специфическое антитело, обычно IgG или IgM, синтезируемое против антигена, взаимодействует с ним на поверхности клетки и вызывает повреждение клетки несколькими путями:

  1. Лизис клетки - активация каскада комплемента ведет к формированию «мембранатакующего» комплекса C5b6789, который вызывает лизис мембраны клетки.
  2. Фагоцитоз - несущая антиген клетка поглощается фагоцитирующими макрофагами, которые имеют Fc или C3b рецепторы, что позволяет им распознавать комплексы антиген-антитело на клетке.
  3. Клеточная цитотоксичность - комплекс антиген-антитело распознается несенсибилизированными «нулевыми» лимфоцитами (К-клетки; см. Иммунитет), которые уничтожают клетку. Этот тип гиперчувствительности иногда классифицируется отдельно как VI тип гиперчувствительности.
  4. Изменение функции клеток - антитело может реагировать с поверхностными молекулами клетки или рецепторами, вызывая или усиление, или ингибирование определенной метаболической реакции, не вызывая некроз клетки (см. Стимуляция и ингибирование при гиперчувствительности, ниже). Некоторые авторы классифицируют этот феномен отдельно как V тип гиперчувствительности.

Проявления реакции гиперчувствительности II типа

Ззависят от типа клетки, несущей антиген. Обратите внимание, что реакции на переливание крови - фактически нормальные иммунные ответы против чужеродных клеток. Они идентичны по механизму реакции гиперчувствительности II типа и также неблагоприятно воздействуют на больного, в связи с чем гемотрансфузионные осложнения часто рассматриваются вместе с нарушениями, возникающими при гиперчувствительности.

Реакции с разрушением эритроцитов

  • Постгемотрансфузионные реакции - антитела в сыворотке пациента реагируют с антигенами на переливаемых красных клетках, вызывая или опосредованный комплементом внутрисосудистый гемолиз, или отсроченный гемолиз в результате иммунного фагоцитоза селезеночными макрофагами. Существует большое количество эритроцитарных антигенов, которые могут вызывать гемолитические реакции при переливаниях (ABO, Rh, Kell, Kidd, Lewis). Также, гемолиз может возникать при повторном переливании Rh+ крови Rh- пациенту. Кроме того, переливаемая кровь непосредственно может содержать антитела, которые реагируют против клеток хозяина, но в связи с высоким разведением в общем объеме крови эта реакция имеет обычно небольшие клинические последствия. Для предотвращения этих реакций необходимо проверять совместимость крови.
  • Гемолитическая болезнь новорожденных развивается при проникновении через плаценту материнских антител, которые проявляют активность против антигенов эритроцитов плода (Rh и ABO) и разрушают их. Гемолитическая болезнь новорожденных чаще наблюдается при Rh-несовместимости, так как анти-Rh антитела в плазме матери обычно являются IgG, которые легко проникают через плаценту. Анти-А и анти-В антителами обычно является IgM, который в норме не могут проникать через плаценту.
  • Другие гемолитические реакции - гемолиз могут быть вызван лекарствами, которые действуют как гаптены в комбинации с белками мембраны эритроцитов или он может развиваться при инфекционных болезнях, связанных с возникновением антиэритроцитарных антител, например, при инфекционном мононуклеозе, микоплазменной пневмонии.

Реакции с разрушением нейтрофилов

материнские антитела к антигенам нейтрофилов плода могут вызывать неонатальную лейкопению, если они проникают через плаценту. Иногда возникают посттрансфузионные реакции благодаря активности сыворотки хозяина против лейкоцитарных HLA антигенов донора.

Реакции с разрушением тромбоцитов

посттрансфузионные лихорадочные реакции и неонатальная тромбоцитопения могут возникать в результате факторов, описанных выше для лейкоцитов. Идиопатическая тромбоцитопеническая пурпура - частое аутоиммунное заболевание, при котором образуются антитела против собственных антигенов мембраны тромбоцитов.

Реакции на базальной мембране

антитела против антигенов базальных мембран в почечных клубочках и легочных альвеол возникают при синдроме Гудпасчера. Повреждение ткани возникает в результате активации комплемента.

Стимуляция и ингибирование при гиперчувствительности

  • Стимуляция - при образовании антител (IgG), которые связываются с рецепторами к ТТГ на фолликулярных эпителиальных клетках щитовидной железы развивается болезнь Грейвса (первичный гипертиреоидизм). Это взаимодействие ведет к стимуляции фермента аденилатциклазы, что приводит к увеличению уровня цАМФ и к секреции повышенного количества гормонов щитовидной железы.
  • Ингибирование - ингибирующие антитела играют ключевую роль при тяжелой миастении (myasthenia gravis) - заболевании, которое характеризуется нарушением нервно-мышечной передачи и возникновением мышечной слабости. Болезнь вызывается антителами (IgG), направленными против ацетилхолиновых рецепторов на моторной концевой пластинке. Антитела конкурируют с ацетилхолином за место связывания на рецепторе, блокируя таким образом передачу нервного импульса.

Механизм ингибирования также лежит в основе пернициозной анемии, при которой антитела связываются с внутренним фактором и ингибируют поглощение витамина B12.

Гиперчувствительность III типа (иммунокомплексное повреждение)

Механизм развития

Взаимодействие антигена и антитела может приводить к формированию иммунных комплексов, или местно в участке повреждения, или генерализовано в кровотоке. Накопление иммунных комплексов в различных участках организма активирует комплемент и вызывает острое воспаление и некроз.

Различают два типа иммунокомплексного повреждения:

  • Реакции типа феномена Артюса - при реакциях типа феномена Артюса некроз ткани происходит в участке введения антигена. Повторные введения антигена приводят к накоплению большого количества преципитирующих антител в сыворотке. Последующее введение того же самого антигена ведет к формированию больших антиген-антительных комплексов, которые оседают локально в маленьких кровеносных сосудах, где они активируют комплемент, что сопровождается развитием тяжелой местной острой воспалительной реакции с кровоизлияниями и некрозом. Это явление наблюдается очень редко. Оно бывает в коже после повторного введения антигена (например, при вакцинации от бешенства, когда делаются многократные введения вакцины). Степень выраженности воспаления зависит от дозы антигена. Гиперчувствительность III типа, как полагают, ответственна за возникновение гиперчувствительного пневмонита, заболевания легких, которое проявляется кашлем, диспноэ и лихорадкой через 6-8 часов после вдыхания некоторых антигенов (табл. 11.2). Если поступления антигена повторяются, то возникает хроническое гранулематозное воспаление. I и IV типы гиперчувствительности могут сосуществовать с III типом.
  • Реакции типа сывороточной болезни - реакции типа сывороточной болезни, вызываемые также иммунокомлексным повреждением, встречаются чаще, чем реакции типа феномена Артюса. Течение реакций зависит от дозы антигена. Повторное поступление большой дозы антигена, например, чужеродных белков сыворотки, лекарств, вирусных и других микробных антигенов, приводит к формированию в крови иммунных комплексов. В присутствии излишка антигена они остаются маленькими, растворимыми и циркулируют в кровотоке. В конечном счете они проходят через эндотелиальные поры мелких сосудов и накапливаются в их стенке, где они активируют комплемент и приводят к опосредованному комплементом некрозу и острому воспалению стенки сосуда (некротизирующий васкулит).

Васкулит может быть генерализованным, поражая большое количество органов (например, при сывороточной болезни благодаря введению чужеродной сыворотки или при системной красной волчанке, аутоиммунном заболевании) или может затрагивать отдельный орган (например, при постстрептококковом гломерулонефрите).

Иммунокомплексное повреждение может происходить при многих заболеваниях. При некоторых из них, включая сывороточную болезнь, системную красную волчанку и постстрептококковый гломерулонефрит, иммунокомплексное повреждение ответственно за главные клинические проявления болезни. При других, типа гепатита B, инфекционного эндокардита, малярии и некоторых типов злокачественных опухолей, иммунокомплексный васкулит возникает как осложнение болезни.

Диагностика иммунокомплексных заболеваний: достоверный диагноз иммунокомплексного заболевания может быть установлен при обнаружении иммунных комплексов в тканях при электронной микроскопии. Редко большие иммунные комплексы могут быть видны при световой микроскопии (например, при постстрептококковом гломерулонефрите). Иммунологические методы (иммунофлюоресценция и иммунопероксидазный метод) используют меченые анти-IgG, анти-IgM, анти-IgA или антикомплементные антитела, которые связываются с иммуноглобулинами или комплементом в иммунных комплексах. Также существуют методы определения циркулирующих в крови иммунных комплексов.

Гиперчувствительность IV типа (клеточного)

Механизм развития

В отличие от других реакций гиперчувствительности, в гиперчувствительности замедленного типа участвуют клетки, а не антитела. Этот тип опосредуется сенсибилизированными T-лимфоцитами, которые или непосредственно проявляют цитотоксичность, или путем секреции лимфокинов. Реакции гиперчувствительности IV типа обычно возникают через 24-72 часа после введения антигена сенсибилизированному человеку, что отличает данный тип от I типа гиперчувствительности, который часто развивается в пределах минут.

При гистологическим исследовании тканей, в которых протекает реакция гиперчувствительности IV типа, выявляется некроз клеток и выраженная лимфоцитарная инфильтрация.

Прямая цитотоксичность T-клеток играет важную роль при контактном дерматите, в ответе против опухолевых клеток, инфицированных вирусом клеток, пересаженных клеток, несущих чужеродные антигены и при некоторых аутоиммунных болезнях.

T-клеточная гиперчувствительность в результате действия различных лимфокинов также играет роль при гранулематозном воспалении, вызванных микобактериями и грибами. Проявление этого типа гиперчувствительности - основа кожных тестов, используемых в диагностике этих инфекций (туберкулиновая, лепроминовая, гистоплазминовая и кокцидиоидиновая пробы). При этих тестах внутрикожно вводятся инактивированные микробные или грибковые антигены. При положительной реакции через 24-72 часа в месте введения развивается гранулематозное воспаление, которое проявляется в виде образования папулы. Положительный тест указывает на наличие отсроченной гиперчувствительности против введенного антигена и является свидетельством того, что организм ранее встречался с данным антигеном. ===Нарушения, возникающие при гиперчувствительности IV типа=== гиперчувствительность замедленного типа имеет несколько проявлений:

  • Инфекции - при инфекционных заболеваниях, вызванных факультативными внутриклеточными микроорганизмами, например, микобактериями и грибами, морфологические проявления гиперчувствительности замедленного типа - эпителиоидно-клеточная гранулема с казеозным некрозом в центре.
  • Аутоиммунные болезни - при тиреоидите Хашимото и аутоиммунном гастрите, связанным с пернициозной анемией, прямое действие T-клеток против антигенов на клетках хозяина (эпителиальные клетки щитовидной железы и париетальные клетки в желудке) ведет к прогрессивному разрушению этих клеток.
  • Контактный дерматит - при вхождении антигена в прямой контакт с кожей возникает локальный гиперчувствительный ответ IV типа, участок которого точно соответствует области контакта. Наиболее часто антигенами являются никель, лекарства, красители одежды.

Морфологические изменения в органах при гиперчувствительности

Морфологически при антигенной стимуляции (сенсибилизации) организма наиболее выраженные изменения наблюдаются в лимфатических узлах, прежде всего регионарных к месту поступления антигена.

  • Лимфатические узлы увеличены в размерах, полнокровные. При I-III типах гиперчувствительности в светлых центрах фолликулов коркового и в мякотных тяжах мозгового слоев выявляется обилие плазмобластов и плазматических клеток. Количество Т-лимфоцитов уменьшено. В синусах отмечается большое количество макрофагов. Степень макрофагально-плазмоцитарной трансформации лимфоидной ткани отражает напряженность иммуногенеза и прежде всего уровень выработки антител (иммуноглобулинов) клетками плазмоцитарного ряда. Если в ответ на антигенную стимуляцию развиваются преимущественно клеточные иммунные реакции (IV тип гиперчувствительности), то в лимфатических узлах в паракортикальной зоне пролиферируют в основном сенсибилизированные лимфоциты, а не плазмобласты и плазматические клетки. При этом происходит расширение Т-зависимых зон.
  • Селезенка увеличивается, становится полнокровной. При I-III типах гиперчувствительности на разрезе хорошо видны резко увеличенные большие серовато-розоватые фолликулы. Микроскопически отмечается гиперплазия и плазматизация красной пульпы, обилие макрофагов. В белой пульпе, особенно по периферии фолликулов также много плазмобластов и плазмоцитов. При IV типе гиперчувствительности морфологическая перестройка аналогична изменениям, наблюдаемым в лимфатических узлах в Т-зонах.

Кроме того, в органах и тканях, в которых развивается реакция гиперчувствительности немедленного типа - ГНТ (I, II, III типы), имеет место острое иммунное воспаление. Оно характеризуется быстротой развития, преобладанием альтеративных и экссудативных изменений. Альтеративные изменения в виде мукоидного, фибриноидного набухания и фибриноидного некроза наблюдаются в основном веществе и волокнистых структурах соединительной ткани. В очаге иммунного воспаления выражена плазморрагия, выявляется фибрин, нейтрофилы, эритроциты.

При IV типе гиперчувствительности (реакция гиперчувствительности замедленного типа - ГЗТ) лимфоцитарная и макрофагальная инфильтрация (сенсибилизированные лимфоциты и макрофаги) в очаге иммунного конфликта являются выражением хронического иммунного воспаления. Для доказательства принадлежности морфологических изменений к иммунной реакции необходимо применение иммуногистохимического метода, в некоторых случаях может помочь электронно-микроскопическое исследование.

Литература

Патофизиология: учебник: в 2 т. / под ред. В.В. Новицкого, Е.Д. Гольдберга, О.И. Уразовой. - 4-е изд., перераб. и доп. - ГЭОТАР-Медиа, 2009. - Т. 1. - 848 с. : ил.

Лекция проф. В.Г.Шлопова

Аллергия (от греч. allos - иной, ergon - я действую) - это состояние повышенной чувствительности (сенсибилизация) к веществам с антигенными свойствами или даже без них. В настоящее время 30 - 40% населения развитых стран подвержено аллергии.

Термин «аллергия» введен в 1905 г. К.фон Пирке для обозначения особого чрезмерного реагирования организма на контакт с антигеном. В 1902 г. Рише и Портье (Институт Пастера) в опыте на собаках обнаружили явление анафилактического шока. Это было началом аллергологии.

Антигены, вызывающие аллергическую реакцию, принято называть аллергенами . Виды аллергенов:

  • бытовые (домашняя книжная пыль - продукт жизнедеятельности домашнего клеща);
  • эпиаллергены (волосы, шерсть, кожа, чешуя);
  • простые химические вещества;
  • поллинозы (пыльца растений);
  • лекарственные вещества (антибиотики, сульфаниламидные препараты);
  • пищевые аллергены;
  • инфекционные аллергены (антигены микроорганизмов);
  • аутоаллергены (первичные - антигены клеток тех органов, к которым не была сформирована врожденная иммунологическая толерантность (головной мозг, щитовидная и половые железы, ткани глаза; вторичные - макромолекулы клеток с измененной структурой в результате ожога, лучевой болезни, отморожения и др.)).
У 95% людей возникает аллергия к какому-то одному аллергену, т. е они моноаллергенны. Дети, как правило, полиаллергенны.

Виды гиперчувствительности. Реакции гиперчувствительности классифицируются на гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ) и замедленного типа (ГЗТ) в зависимости от времени появления признаков после повторной встречи сенсибилизированного организма с аллергеном (табл. 1).

Таблица 1

Характеристика реакций гиперчувствительности


Признак ГНТ,

Реакции В-типа

ГЗТ,

Реакции Т-типа

Время после повторного введения аллергена Несколько минут 5 - 7ч, максимум 12 - 24ч
Аллергены Белки, полисахариды Пересаженные ткани, химические вещества, туберкулин, аутоаллергены
Антитела в крови Присутствуют Отсутствуют
Перенос другому

Организму

Сывороткой и лимфоцитами Только лимфоцитами
Десенсибилизация Эффективна Неэффективна
Клинические

Проявления

Анафилактический шок, атопии (необычные): мигрень, поллинозы, крапивница, бронхиальная астма реакции туберкулинового типа, аутоиммунные реакции, отторжение трансплантанта

ГНТ, как и ГЗТ, протекают в 3 стадии:
  1. иммунологическая,
  2. патохимическая,
  3. патофизиологическая.
Суть иммунологической стадии составляет наработка антител и сенсибилизированных лимфоцитов. В ходе иммунологической стадии происходит накопление аллергена, который фиксируется на поверхности тучных клеток соединительной ткани (контейнеры медиаторов). Антитела или сенсибилизрованные лимфоциты накапливаются на 12-й - 14-й день.

Патохимическая стадия характеризуется выбросом в кровь веществ - медиаторов аллергических реакций. При повторном введении аллергена он соединяется с антителами на поверхности тучных клеток, которые тем самым раздражаются, возбуждаются и выделяют в кровь медиаторы. Характеристики основных медиаторов аллергических реакций приведены в табл. 2.

Таблица 2

Основные медиаторы аллергических реакций


Медиатор Химическая природа Биологический эффект
Гистамин Амин, производное

Гистидина

Сужение коронарных артерий и бронхов, повышение проницаемости капилляров, подавление активности Т-лимфоцитов, ограничение дальнейшей активации тучных клеток
Серотонин Амин, производное триптофана Активация процессов свертывания крови, сужение сосудов головного мозга
Гепарин Гетерополисахарид Снижение свертываемости крови
Медленно реагирующая субстанция анафилаксии (МРСА) Комплекс лейкотриенов - производных арахидоновой кислоты Тромбоз, расширение сосудов, стимуляция образования гистамина и брадикинина
Брадикинин Пептид Расширение артерий, снижение артериального давления, стимуляция освобождения гистамина

Рис. 16. Развитие аллергической реакции

Содержание патофизиологической стадии аллергии составляют изменения в деятельности различных органов под влиянием медиаторов аллергии. Медиатор расширяет мелкие сосуды, увеличивает их проницаемость, вызывает спазм гладкой мускулатуры, повышает секрецию слизистых желез дыхательной системы, пищеварительного тракта. Наблюдается спазм бронхов и кишечника, падение артериального давления, высыпание красных пятен на коже. Место развития процесса определяет симптомы. Если это подкожная жировая клетчатка, то зуда не наблюдается, если поверхностные слои кожи (крапивница), то появляется зуд, так как в коже есть болевые рецепторы.

Более сложную классификацию аллергических реакций предложили Кумбс и Джелл (Coombs, Gell). Они выделили четыре типа гиперчувствительности (типы I, II, III и IV). Данная классификация учитывает три критерия: место нахождения аллергена, место нахождения антитела, участие в реакции комплемента. Реакции первых трех типов опосредуются антителами, реакции четвертого - преимущественно Т-клетками и макрофагами.

Реакции I типа (реагиновые) . При контакте с безвредными в норме антигенами (аллергенами) окружающей среды, например с цветочной пыльцой, перхотью животных и клещами домашней пыли, вырабатывается IgE, называемые реагинами . IgE связываются специфическими рецепторами тучных клеток соединительной ткани. При взаимодействии аллергена с IgE, связанным с тучными клетками, последние выделяют медиаторы, которые вызывают клинические симптомы аллергии. Типичные примеры аллергических реакций - сенная лихорадка, астма, атопическая экзема, лекарственная аллергия и анафилаксия. Для их лечения применяют антигистаминные препараты, бронхорасширяющие препараты, адреналин, кортикостероиды и специфические иммунотерапевтические средства.

Загрязнители внешней среды повышают уровень антигенспецифичных IgE. Такие загрязнители окружающей среды, как диоксид серы (сернистый газ), оксиды азота, присутствующие в воздухе частицы дизельных выхлопов (ЧДВ) и золы, могут повышать проницаемость слизистых оболочек, способствуя проникновению в организм аллергенов и возникновению IgE-реакций. ЧДВ способны играть роль мощного адъюванта, усиливающего продукцию IgE. Диаметр этих частиц меньше 1 мкм; они долго сохраняются в атмосфере загрязненных городов и воздействуют на дыхательные пути. Концентрация ЧДВ в городском воздухе составляет в среднем примерно 1 мкг/м 3 , а на главных магистралях может достигать 30 мкг/м 3 , возрастая в периоды особенно напряженного движения до 500 мкг/м 3 . При вдыхании ЧДВ вместе с антигеном содержание антигенспецифичного IgE резко возрастает. Такой адъювантный эффект проявляется и при низкой концентрации антигена, сопоставимой с той, которая присутствует в окружающей среде.

Частота заболеваний аллергическим ринитом и астмой в течение последних 30 лет нарастает параллельно с увеличением в атмосферном воздухе загрязнений. Таким образом, загрязнители внешней среды, способствующие IgE-ответу, могут вносить свой вклад в рост распространенности аллергических заболеваний.

Если с IgE связаны столь многочисленные отрицательные эффекты, возникает вопрос, почему вообще в эволюции появились антитела этого класса? В процессе эволюции антитела класса IgE появились, возможно, для защиты организма от гельминтов (поскольку примерно треть всего населения земного шара заражена гельминтами). Продукцию IgE в ответ на аллергены с последующим развитием аллергической реакции можно рассматривать как нежелательный побочный эффект.

Реакции II типа (антителозависимые цитотоксические ) возникают, когда антитела обычно класса IgG связываются на поверхности клеток с собственным или чужеродным антигеном, вызывая в результате фагоцитоз, активацию киллерных клеток или комплемент-опосредованный лизис. Классическим примером данных реакций служат аутоиммунные гемолитические анемии, а также гемолиз при переливании несовместимой крови.

Реакции III типа (иммунокомплексные ) развиваются при образовании большого количества иммунных комплексов или при нарушении их элиминации ретикулоэндотелиальной системой. При этом происходит активация комплемента, и в месте отложения комплексов накапливаются полиморфноядерные клетки, вызывая локальное повреждение тканей и воспаление.

Реакции IV типа (гиперчувствительность замедленного типа или ГЗТ) наиболее резко проявляется в тех случаях, когда макрофаги поглощают чужеродный материал (например, возбудителей туберкулеза), но не способны его элиминировать. При этом происходит стимуляция синтеза Т-клетками цитокинов, вызывающих различные воспалительные реакции. Другими проявлениями реакций ГЗТ являются отторжение трансплантата и аллергический контактный дерматит.

Реакция иммунной системы на воздействие различных компонентов по происхождению, которые попали в организм с воздухом, пищей, во время контакта с кожным покровом или же в результате медикаментозного лечения называется гиперчувствительностью.

Причинами гиперчувствительности являются нарушения иммунных функций организма. Реакции гиперчувствительности провоцируются многими антигенами, и у различных людей причины разные.

Классифицируют реакции гиперчувствительности с помощью иммунологических механизмов, которые их вызывают.

Существуют две формы реакции гиперчувствительности:

  • гиперчувствительность немедленного типа, которая включает 3 типа гиперчувствительности (I, II, III);
  • гиперчувствительность замедленного типа - IV типа.

Диагностика реакций немедленных типов

  1. Аллергологический анамнез. Необходимо собрать сведенья, которые нужны, чтобы провести диагностику и лечение.
  2. Всестороннее физикальное исследование. Внимательному исследованию подлежат органы дыхания, кожный покров, глаза, грудная клетка.
  3. Лабораторные исследования, благодаря которым можно опровергнуть или подтвердить диагноз, который был поставлен по результатам анамнеза, а также принимая во внимание физикальные исследования. Также лабораторные исследования помогают в оценке эффективности лечения и помогают проследить за состоянием больного.
  4. Общий анализ крови.
  5. Мазки мокроты.
  6. Кожные пробы.
  7. Общий уровень иммуноглобулинов IgE в сыворотке.
  8. Провокационные пробы. Данный метод основывается на введении аллергенов в орган-мишень, он позволяет выявить сенсибилизацию.
  9. Проведение исследований функций дыхания. Данный метод применяется, чтобы провести дифференциальную диагностику не аллергических и аллергических заболеваний легких, чтобы оценить реактивность бронхов и тяжесть данных заболеваний, а также эффективность их лечения.
  10. Рентгенологическое исследование.

Диагностика реакций замедленных типов

Для диагностики этих типов реакций гиперчувствительности используются следующие методы:

  • определение уровня сывороточных иммуноглобулинов IgE;
  • проведение кожных и провокационных проб, используя предполагаемые аллергены,
  • определение сенсибилизированных клеток с помощью тестов, проведение реакции бласттрансформации лимфоцитов,
  • проведение реакции торможения миграции у лейкоцитов;
  • проведение цитотоксических тестов.

Анафилактические реакции - реакции первого типа

В основе данной реакции лежит механизм повреждения тканей, который обычно проходит при участии иммуноглобулинов Е, G. В данном случае в кровь проникают биологически активные вещества (серотонин, гистамин, гепарин, брадикинины и другие). При этом происходит повышение секреции, нарушение проницаемости мембран, спазм мускулатуры, интерстициальный отек.

Реакции гиперчувствительности данного типа разделяют на местные и системные.

Местные реакции полностью зависят от места попадания антигена.

Симптомы заболевания:

  • анафилактический шок;
  • конъюнктивиты и выделения из носа;
  • отеки кожи;
  • сенная лихорадка и бронхиальная астма;
  • аллергический гастроэнтерит.

Системная реакция обычно развивается в ответ после внутривенного введения антигена, организм хозяина к которому уже сенсибилизирован. Через несколько минут при этом может развиться шоковое состояние. Данное состояние может закончиться летальным исходом.

Реакция гиперчувствительности данного типа в развитии проходит две фазы. Симптомы первой фазы:

  • расширение сосудов, а также повышение их проницаемости;
  • секреция желез или спазм гладкой мускулатуры.

Данные симптомы появляются спустя 5-30 мин после введения антигена.

Вторая фаза чаще начинает развиваться спустя 2-8 часов и может продолжаться несколько дней.

Симптомы поздней фазы:

  • интенсивная инфильтрация нейтрофилов, эозинофилов, базофилов и моноцитов.
  • деструкция ткани.

Цитотоксические реакции - реакции второго типа

Циркулирующие антитела входят в реакцию с составными частями мембран тканей и клеток. Этот тип реакции проходит с участием иммуноглобулинов G, М, а также во время активации системы комплемента. В результате этого повреждается клеточная мембрана. Данный тип реакции появляется при тромбоцитопении, гемолитической болезни новорожденных, имеющих резус-конфликт, аллергии, гемолитической анемии.

Во время реакции гиперчувствительности данного типа в организме появляются антитела, направленные против антигенов, которые расположились на поверхности клеток или же других компонентов тканей.

Существует два способа, по которым антитела могут вызвать реакцию гиперчувствительности второго типа: опсонизация и прямой лизис.

Клинические реакции гиперчувствительности ІІ типа возникают в таких случаях:

  • во время переливания несовместимой крови, при этом клетки донора идут в реакцию с антителами хозяина;
  • во время эритробластоза плода, при этом существуют антигенная разница между плодом и матерью, а антитела матери, проникая через плаценту, могут вызвать разрушение эритроцитов у плода;
  • во время тромбоцитопении, анемии и агранулоцитозе, при этом антитела образуются против собственных кровяных клеток, которые потом разрушатся;
  • во время некоторых реакциях на лекарственные препараты, которые образуют антитела, реагируя с препаратами.

Имуннокомплексные реакции - реакции гиперчувствительности третьего типа

Реакция гиперчувствительности третьего типа обусловлена образованием преципитирующих комплексов антитело-антиген в малом избытке антигенов. Комплексы, откладываясь на стенках сосудов, активируя систему комплемента, тем самым вызывают воспалительные процессы, такие как сывороточная болезнь, иммунокомплексный нефрит. Механизм реакции тесно связан с повреждением тканей иммунными комплексами и проходит с участием иммуноглобулинов G, М. Данный тип реакции характерный для аллергических дерматитов, экзогенных аллергических конъюнктивитов, системной красной волчанки, иммунокомплексного гломерулонефрита, ревматоидного артрита, сывороточной болезни.

Существуют 2 типа иммунокомплексных повреждений:

  1. во время попадания в организм человека экзогенных антигенов, например белка, бактерии, вируса;
  2. во время образования антител, против собственных антигенов

Имунноклеточные реакции - реакции четвертого типа

Реакция этого типа вызвана контактом специфического антигена с Т-лимфоцитами. После повторного контакта с антигеном начинают развиваться Т-клеточные зависимые воспалительные замедленные реакции, которые бывают местными или генерализованными. Это, например, может быть аллергический контактный дерматит. В процесс могут вовлечься любые органы и ткани. Данный тип реакции характерный для таких заболеваний, как бруцеллез, туберкулез.

Лечение реакций гиперчувствительности

Лечение состоит из ряда мероприятий. Самым главным считается прекращение воздействия аллергена. Для этого необходимо изолировать больного от животных, установить кондиционеры с фильтрами, отказаться от многих лекарственных препаратов и пищевых продуктов. Если полностью невозможно устранить аллерген, тогда нужно уменьшить его интенсивность воздействия.

Также для лечения используют антигистаминные средства.

Гиперчувствительность немедленного типа (ГНТ)

Ги­перчувствительность, обусловленная антителами (IgE, IgG, IgM) против аллергенов. Развивается через не­сколько минут или часов после воздействия аллергена: рас­ширяются сосуды, повышается их проницаемость, развивают­ся зуд, бронхоспазм, сыпь, отеки.

К ГНТ относятся I, II и III типы аллергических реакций: I тип - анафилактический, обусловлен­ный действием IgE; II тип - цитотоксический, обусловленный действием IgG, IgM; III тип - иммунокомплексный, развивающийся при образовании иммунного комплекса IgG, IgM с антигенами.

ГЗТ

не связана с антителами, опосредована клеточными механизма­ми с участием Т-лимфоцитов. К ГЗТ относятся следующие фор­мы проявления: туберкулиновая реакция, замедленная аллергия к белкам, контактная аллергия.

В отличие от реакций I, II и III типов реакции IV типа не свя­заны с антителами, а обусловлены клеточными реакциями, прежде всего Т-лимфоцитами. Реакции замедленного типа могут возникать при сенсибилизации организма:

  1. Микроорганизмами и микробными антигенами (бактериальны­ми, грибковыми, протозойными, вирусными); 2. Гельминтами; 3. Природными и искусственные гаптенами (лекарственные препараты, красители);

Механизм аллергической реакции этого типа состоит в сен­сибилизации Т-лимфоцитов-хелперов антигеном. Сенсибилизация лимфоцитов вызывает выделение медиаторов, в частности интерлейкина-2, которые активируют макрофаги и тем самым вов­лекают их в процесс разрушения антигена, вызвавшего сенсибилизацию лимфоцитов.

Основные типы реакций гиперчувствительности:

I тип - анафилактический. При первичном контакте с ан­тигеном образуются IgE, которые прикрепляются Fc-фрагментом к тучным клеткам и базофилам. Повторно вве­денный антиген перекрестно связывается с IgE на клетках, вызывая их дегрануляцию, выброс гистамина и других медиа­торов аллергии.

Первичное поступление аллергена вызывает продук­цию плазмацитами IgE, IgG4. Синтезированные IgE прикрепляются Fc-фрагментом к Fc-peцепторам базофилов в крови и тучных клеток в слизистых оболочках, соединительной ткани. При повторном поступ­лении аллергена на тучных клетках и базофилах образуются комплексы IgE с аллергеном, вызывающие дегрануляцию клеток.

Анафилактический шок - протекает остро с развитием коллапса, отеков, спазма гладкой мускулатуры; часто заканчи­вается смертью. Крапивница - увеличивается проницае­мость сосудов, кожа краснеет, появляются пузыри, зуд. Бронхиальная астма - развиваются воспаление, бронхоспазм, усиливается секреция слизи в бронхах.

II тип - цитотоксический. Антиген, расположенный на клетке «узнается» антителами классов IgG, IgM. При взаимо­действии типа «клетка-антиген-антитело» происходит актива­ция комплемента и разрушение клетки по трем направлениям: комплементзависимый цитолиз; фагоцитоз; антителозависимая клеточная цитотоксичность.

По II типу гиперчувствительнос­ти развиваются некоторые аутоиммунные болезни, обуслов­ленные появлением аутоантител к антигенам собственных тканей: злокачественная миастения, аутоиммун­ная гемолитическая анемия, вульгарная пузырчатка, синдром Гудпасчера, аутоиммунный гипертиреоидизм, инсулинозависимый диабет II типа.

III тип - иммунокомплексный. Антитела классов IgG, IgM образуют с растворимыми антигенами иммунные комплексы, которые активируют комплемент. При избытке антигенов или недостатке комплемента иммунные комплексы откладывают­ся на стенке сосудов, базальных мембранах, т. е. структурах, имеющих Fc-рецепторы.

Первичными компонентами III типа гиперчувствительности являются растворимые иммунные комплексы антиген-анти­тело и комплемент (анафилатоксины С4а, СЗа, С5а). При из­бытке антигенов или недостатке комплемента иммунные комплексы откладываются на стенке сосудов, базальных мем­бранах, т.е. структурах, имеющих Fc-рецепторы. Поврежде­ния обусловлены тромбоцитами, нейтрофилами, иммунными комплексами, комплементом.

Сывороточная болезнь происходит при введении высоких доз антигена, например лошадиной противостолбнячной сы­воротки. Через 6-7 дней в крови появляются антитела про­тив лошадиного белка, которые, взаимодействуя с данным антигеном, образуют иммунные комплексы, откладывающие­ся в стенках кровеносных сосудов и тканях. Развиваются си­стемные васкулиты, артриты (отложение комплексов в суста­вах), нефрит (отложение комплексов в почках).

Реакция Артюса развивается при повторном внутрикожном введении антигена, который локально образует иммун­ные комплексы с ранее накопившимися антителами. Прояв­ляется отеком, геморрагическим воспалением и некрозом.